【摘要】：金屬有機(jī)骨架(MOFs)材料作為一種由金屬離子和有機(jī)配體組成的雜化材料,受到中外學(xué)者的廣泛關(guān)注。由于MOFs材料具有穩(wěn)定性高、內(nèi)表面積大、孔隙率均勻等特性,已經(jīng)用于藥物輸送系統(tǒng)(DDS)研究之中。Zn-MOFs是一種潛在的藥物載體,具有良好的生物降解性和低細(xì)胞毒性。作為Zn-MOFs的代表,沸石咪唑酯骨架納米粒子(ZIF-8NPS)是具有良好前景的藥物傳遞宿主,因?yàn)樗哂衟H響應(yīng)性,在中性條件下有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,在癌細(xì)胞的酸性環(huán)境下其框架會(huì)分解,有利于控制藥物釋放。對(duì)ZIF-8載體表面用靶向配體進(jìn)行修飾,可以增強(qiáng)其負(fù)載的抗癌藥物的治療效果并減少藥物對(duì)正常細(xì)胞的副作用。已有研究報(bào)道,葉酸受體(FR)在許多癌細(xì)胞表面上過度表達(dá),能識(shí)別藥物載體表面的靶向分子——葉酸(FA)。因此,FA作為藥物輸送系統(tǒng)的靶向分子能使癌細(xì)胞表面的FR選擇性地?cái)z取藥物。然而,FA分子通常需要通過一系列復(fù)雜的化學(xué)改性才能修飾到ZIF-8表面,且在FA分子修飾過程中易導(dǎo)致納米顆粒團(tuán)聚。由于聚乙二醇(PEG)是一種穩(wěn)定性高、相容性和分散性好的高分子材料,FA和PEG形成的分子(FA-PEG)可以直接修飾到ZIF-8表面,成為理想的靶向分子。自噬是腫瘤治療的重要機(jī)制。誘導(dǎo)的自噬能為癌細(xì)胞提供能量來源,使癌細(xì)胞在惡劣的環(huán)境中生存。臨床試驗(yàn)顯示,氯喹是一種經(jīng)典的自噬抑制劑,可作為一種新的抗癌藥物。當(dāng)自噬抑制劑抑制細(xì)胞自噬時(shí),可以阻斷營養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán),進(jìn)而殺死癌細(xì)胞。最近的研究表明,氯喹的衍生物二磷酸氯喹(CQ)亦可作為自噬抑制劑引起自噬缺乏癥,而且具有更容易進(jìn)行配位的分子結(jié)構(gòu)。本文基于ZIF-8和CQ,設(shè)計(jì)了一種智能藥物輸送系統(tǒng)FA-PEG/CQ@ZIF-8,具有特異靶向性和pH響應(yīng)性,以用于有效遞送自噬抑制劑。通過將鋅離子和藥物分子自組裝形成配位聚合物,然后用2-甲基咪唑取代藥物分子,在形成ZIF-8納米顆粒的同時(shí),將藥物包封在內(nèi)部,得到CQ@ZIF-8;然后用葉酸-甲氧基聚(乙二醇)(FA-PEG)對(duì)CQ@ZIF-8進(jìn)行修飾,形成FA-PEG/CQ@ZIF-8 NPs。通過掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(REM)、粉末X射線衍射圖(XRD)、動(dòng)態(tài)光散射(DLS)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)和紫外-可見光譜(UV-Vis)等表征FA-PEG/CQ@ZIF-8,確認(rèn)該給藥系統(tǒng)晶型完整,并呈現(xiàn)規(guī)則的八面體結(jié)構(gòu),粒徑大小約為250nm,藥物負(fù)載率達(dá)到18%。采用MTT法探究了 不同給藥系統(tǒng)(CQ、CQ@ZIF-8 NPs、CQ+ZIF-8NPs、FA-PEG/CQ@ZIF-8 NPs)對(duì)HeLa細(xì)胞存活率的影響。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明,藥物CQ被包封在ZIF-8內(nèi)部,ZIF-8的存在加強(qiáng)了 CQ的細(xì)胞毒性。體外藥物釋放實(shí)驗(yàn)顯示,FA-PEG/CQ@ZIF-8NPs具有良好的pH響應(yīng)性,在酸性條件下(pH=5.0),藥物可完全釋放。此外,還探索了 CQ@ZIF-8與模仿細(xì)胞膜環(huán)境(如脂質(zhì)體、SDS膠束)之間的相互作用。熒光猝滅行為顯示,與CQ相比,CQ@ZIF-8與SDS膠束溶液或脂質(zhì)體溶液間的疏水作用更強(qiáng),ZIF-8的存在有望減少與細(xì)胞膜間的生物粘連,提高生物相容性。通過透射電子顯微鏡(TEM)和電感耦合等離子質(zhì)譜(ICP-MS),分別定性和定量地測定了細(xì)胞攝取不同納米粒子的狀況。結(jié)果表明,與CQ@ZIF-8NPs相比,FA-PEG/CQ@ZIF-8 NPs的靶向識(shí)別能力使更多納米粒子內(nèi)化進(jìn)入HeLa細(xì)胞,從而減少藥物的損失,增強(qiáng)對(duì)癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性。綜合免疫蛋白印跡法、熒光標(biāo)記法和流式細(xì)胞儀等,進(jìn)一步研究了不同給藥系統(tǒng)對(duì)細(xì)胞自噬的影響。研究發(fā)現(xiàn),用FA-PEG/CQ@ZIF-8NPs處理HeLa細(xì)胞后,自噬體的形成受到抑制,自噬通量明顯受阻,相應(yīng)的自噬相關(guān)蛋白之比LC3-I/LC3-II最大。此外,用FA-PEG/CQ@ZIF-8 NPs分別孵育HeLa細(xì)胞和HEK293細(xì)胞后,前者自噬被抑制的效果更明顯,顯示該給藥系統(tǒng)具有一定靶向性。本文制備的智能給藥系統(tǒng)具有pH響應(yīng)性和腫瘤靶向性,有利于控制藥物釋放并增強(qiáng)自噬抑制的效率。因此,兼具靶向識(shí)別與控制釋放能力的FA-PEG/CQ@ZIF-8NPs有望拓寬MOFs和自噬抑制劑在藥物輸送領(lǐng)域中的應(yīng)用。
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浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文參數(shù)來實(shí)現(xiàn)，但也可以通過添加表面活性劑或嵌段共聚物（ＢＣＰｓ是通過非模板化和模板化兩種方法獲得的沐５＇非模板方法或多個(gè)參數(shù)的改變，而模扳輔助方法通常依賴于軟模板（例如板（如聚苯乙烯球）的使用。相比較而言，在１Ｄ到３Ｄ之間制備多輔助方法顯得更加靈活。逡逑

方式的差異，可將細(xì)胞自嗟分為巨自唾（Ｍａｃｒｏａｕｔｏｐｈａｇｙ）、微自嗟（Ｍｉｃｒｏａｕｔｏｐｈａｇｙ）和逡逑分子伴侶介導(dǎo)的自嗤（Ｃｈａｐｅｒｏｎｅ－ｍｅｄｉａｔｅｄａｕｔｏｐｈａｇｙ，邋ＣＭＡ）［７５］。一般而百，我們說的自逡逑噬都是指巨自噬。自噬的具體過程如圖１．４：最初，細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器的一部分被一種叫做自逡逑噬體的雙膜小泡所吞沒。自噬體與溶酶體融合形成自噬溶酶體，，導(dǎo)致各種游離物質(zhì)被溶酶逡逑體水解酶降解。降解之后會(huì)產(chǎn)生氨基酸、糖、脂肪酸和核苷，再循環(huán)用于大分子合成和能逡逑量生成。這種循環(huán)利用系統(tǒng)在饑餓期間尤為重要。一般情況下，自噬的基礎(chǔ)水平較低，用逡逑于消除受損的蛋白質(zhì)和細(xì)胞器，以保持細(xì)胞內(nèi)平衡。在饑餓條件下，自噬被強(qiáng)烈誘導(dǎo)，通逡逑過降解蛋白質(zhì)來提供氨基酸。此外，當(dāng)細(xì)胞需要清除損壞的細(xì)胞質(zhì)成分時(shí)，自噬能力就會(huì)逡逑增強(qiáng)。自噬流（Ａｕｔｏｐｈａｇｉｃ邋Ｆｌｕｘ）可以動(dòng)態(tài)地表示細(xì)胞自噬的全過程，其中每一個(gè)環(huán)節(jié)都逡逑與自噬的生物學(xué)功能相關(guān)，因此自噬流可以較為科學(xué)、全面地評(píng)價(jià)自噬水平。逡逑自噬流邐？逡逑栜體邐＾逡逑待降解物分隔膜包裹自嗟體邐自噬體與溶酶體融合降解、再利用逡逑圖１．４自噬的發(fā)生過程逡逑最近關(guān)于小鼠的遺傳學(xué)研究
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TQ460.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 王鶯;盧耀勇;張霞;王冬曉;王建國;;葉酸受體介導(dǎo)的負(fù)載紫杉醇納米藥物輸送系統(tǒng)的制備[J];現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展;2013年13期

2 閻祖煒;朱欣;李聞文;;MTT法、CPE觀察法用于藥物細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)的比較與分析[J];實(shí)用預(yù)防醫(yī)學(xué);2007年05期

本文編號(hào)：2623830